鋼鐵是易氧化和腐蝕的金屬。鋼鐵表面常見的氧化物有氧化亞鐵(FeO,灰色)、三氧化二鐵(Fe2O3,赤色)含水三氧化三鐵(Fe2O3·H2O,橙黃色)和四氧化三鐵(Fe3O4,藍黑色)等,其氧化物外層結構以Fe2O3為主,較疏松,內層多為FeO,氧化層由外向內越來越緊密。以上幾種氧化物成分中,氧化來鐵和含水三氧化二鐵易溶于酸,三氧化二鐵和四氧化三鐵可以借助于氫原子還原成容易與酸起作用的物質而被溶解,或借助氫氣泡的機械作用而被剝落。鋼鐵零件浸蝕后,表面往往留有浸蝕殘渣,其主要成分是磁性氧化鐵(Fe3O4)的晶粒以及金屬的碳化物。
去除鋼鐵表面的銹與黑皮,主要應用硫酸和鹽酸。鐵的氧化物與酸起反應生成可溶于水的鹽類和水。
如何消除浸蝕殘渣工藝:
1、陽極浸蝕緩蝕劑用鄰二甲苯硫脲、磺化木工膠、六次甲基四胺3g/L~5g/L,陰極浸蝕緩蝕劑用甲醛(HCHO)或烏洛托品;
2、用于電解鐵或碳鋼制成的印制板;
3、適用于含硅鑄鐵;
4、陰極浸蝕的陽極上加占陽極面積1%~2%的鉛或錫板,它沉積在已除掉氧化皮的鐵上,防止了鐵的進一步溶解和阻止氫在該處的析出和滲入,使電流集中到尚未除掉氧化皮的部位,加速該處浸蝕過程。陰極浸蝕后鍍上的pb或Sn薄層在下述溶液中進行陽極清理來除去,其工藝條件:氫氧化鈉為85g/L,磷酸鈉30g/L,電流密度DA=5A/dm2~8A/dm2,溫度50℃~60℃,陰極為鐵板,時間8min~12min。適用于非彈性、非高強度零件及電解后的零件。用于形狀復雜的零件,特別適用于除去氧化皮,及孔隙中存在有聚合油的熱處理黑皮。使用無滲氫陰極浸蝕工藝,F(xiàn)e3+是有害雜質。當Fe3+多時,pb和Sn就鍍不上去,可用硅鑄鐵做陽極來防止,在溶液中Fe3+達到飽和時,用冷卻電解液的方法使它以FeSO4結晶析出。